Termik santral atığı yapay alçı-uçucu kül-taban külü esaslı yapı malzemesi geliştirilmesi
Development of a power plant by-products (FGD gypsum-fly ASH bottom ASH) based construction material
- Tez No: 151251
- Danışmanlar: PROF.DR. BÜLENT BARADAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Yapay alçı çamuru, uçucu kül, taban külü, kazanalü cürufu, FGD sludge, fly ash, bottom ash, boiler slag
- Yıl: 2004
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Kömür ile çalışan elektrik santralleri toprağı ve havayı kirleten, çevresel sorunlara yol açan tesislerdir. Bu santrallerde kömürün yanması ile başlıca üç atığın meydana geldiği görülür. Bunlar; uçucu kül, taban külü ve kazanaltı cürufudur. Bu atıklara ek olarak baca gazı arıtma sistemi kurulmuş olan santrallerde, FGD ile simgelenen, baca gazı temizleme ürünü olan yapay alçı da açığa çıkar. Söz konusu atıklar Türkiye'deki endüstriyel katı atıkların çok büyük bir bölümünü oluşturmaktadır. Kömür yanma ürünlerinin özellikle inşaat sektöründe kullanımı, termik santrallerin çevresel etkilerinin azaltılmasını, elektrik üretim maliyetinin azaltılmasını, katı atıkların depolanma miktarının, atmosferdeki gaz emisyonunun azaltılmasını ve doğal kaynakların korunmasını sağlamaktadır. Çevre koruma kanunları, kömür ile elektrik üreten tesislerin atmosfere bıraktıkları sülfür dioksit gazı miktarmı kısıtlamaktadır. Türkiye'de üç termik santralde (Çayırhan, Orhaneli, Yatağan) baca gazı temizleme sistemi kurulmuş ve işletmeye alrnmıştrr. Yeniköy ve Kemerköy santrallerinde ise sistemin inşası sürmektedir. Sistemin diğer termik santrallere de yaygudaştırılması planlanmaktadır. Diğer atık maddelerin, özellikle uçucu külün inşaat sektöründe kullammı oldukça yaygın olmasına rağmen; kimyasal alçı veya yapay alçı adıyla da anılan baca gazı temizleme ürünü için aynı şeyi söylemek pek mümkün değildir. Bu madde ülkemiz açısından oldukça yenidir ve özellikleri tam anlamıyla bilinmemektedir. Bu deneysel çalışmanın ilk kısmında, Orhaneli termik santrali baca gazı temizleme ürünü olan yapay alçı (FGD çamuru), yine aynı santrale ait uçucu kül, kireç ve çimento değişik oranlarda kullanılarak bağlayıcı bir madde elde edilmiştir.m Daha sonra bu bağlayıcıya taban külü ve kazanalü cürufu katılarak daha fazla miktarda atığın değerlendirilmesi ve malzemenin hafifletilmesi amaçlanmıştır. Çalışmanın ikinci aşamasında; bu karışıma eğilme ve basınç ckyanımının geliştirilmesi amacıyla ısıl işlem uygulanmış, ayrıca, polipropilen lif katkısının etkisi, polikarboksilat bazlı hiper akışkanlaştuıcı kimyasal katkı maddesi ilavesiyle birlikte incelenmiştir. Çalışmanın üçüncü kısmında geliştirilen karışınım farklı kür koşullan altındaki mekanik özellikleri, yüksek sıcaklığa ve suya dayanıklılığı incelenmiştir. Çalışmanın son kısmında, seçilen karışımın dolu ve boşluklü blok eleman üretiminde kullamlabilirliği araştırılmıştır. Geliştirilen karışım % 90 oranında atık malzeme esaslıdır ve deney sonuçlan, Ülkemizde açığa çıkan termik santral atığı yapay alçıların, diğer termik santral atiklanyla birlikte taşıyıcı olmayan kompozit bir malzeme üretiminde kullanılabileceğini göstermesi açısından cesaret vericidir.
Özet (Çeviri)
Coal burning electric power plants may cause several environmental problems, such as air and land pollution. During coal-fired electric power generation three types of coal combustion by-products (CCBs) are obtained. These by-products; fly ash, bottom ash and boiler slag are the largest sources of industrial waste in Turkey. Coal burning electric power plants equipped with flue gas desulfurization systems also have an additional 4th by-product called FGD (flue gas desulfurization wastes). Utilization of CCBs in construction industry, reduces technical and environmental problems of plants and decreases electric costs besides reducing the amount of solid waste, greenhouse gas emissions and conserves existing natural resources. Environmental legislation rules have forced coal combustion electricity producers to reduce the quantities of sulfur dioxide emitted into the atmosphere. In Turkey, three power plants (Çayırhan, Orhaneli and Yatağan ) have been equipped with flue gas desulfurization system and FGD systems in Yeniköy and Kemerköy power plants have been under construction. Installation of FGD systems in other power plants have also been planned. Although, utilization of other by-products of power plants, especially fly ash, in civil engineering applications is quite common, FGD material which can also be defined as a chemical gypsum, is a relatively new material for Turkey and its properties are not well known. In the first stage of this experimental study, a binder has been developed using by-products of Orhaneli power plant (FGD gypsum, fly ash), cement and lime.V Bottom ash and boiler slag of Orhaneli power plant were also added to this binder to decrease the bulk density and increase utilization efficiency. Li the second stage; to improve the mechanical properties (compressive and flexural strength) of this new material, thermal treatment has been applied and polypropylene fibers were added with a chemical admixture (high water reducing agent). In the third stage, the mechanical properties of this material was determined under different curing conditions. High temperature and water resistance of the mix also has been investigated. Finally, to produce construction elements, prototypes of block elements were manufactured by using this binder. The developed composition utilizes 90% of electric power plant wastes (FGD sludge, fly ash, bottom ash and boiler slag) and seems to be a promising material for composite construction elements such as building blocks.
Benzer Tezler
- Hafif yapı blokları üretiminde uçucu külün kireç ve çimento ile birlikte kullanımının araştırılması
An investigation on the use of fly ash for the production lightweight building blocks with lime and cement
GÖKHAN GÖRHAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2006
İnşaat MühendisliğiAfyon Kocatepe ÜniversitesiYapı Eğitimi Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. İSMAİL DEMİR
- Prostat adenokarsinomlarında psa değerlerinin gleason skor ve klinik evre ile ilişkisi
The relation between psa and gleason score and clinical phase in prostate adenocarsinoma
HACI HASAN ESEN
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2005
PatolojiSelçuk ÜniversitesiPatoloji Ana Bilim Dalı
PROF.DR. MUSTAFA CİHAT AVUNDUK
- Tuğla üretiminde termik santral atığı puzolanik uçucu küllerin değerlendirilmesi üzerine bir araştırma
Investigation of the possibility of using waste fly ash from power plants in the brick production
AYŞEN ÇELEN ÖZTÜRK
- Atıksulardaki fenol ve monoklorofenollerin değişik adsorbent ve biyosorbentler üzerine adsorbsiyonunun karşılaştırmalı olarak incelenmesi
The Comparative investigation of waste water treatment containing phenol and monochlorophenol pollution using various adsorbents and biosorbent
JULİDE YENER
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
Kimya MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
ZÜMRİYE AKSU
- Alkali ortamda hidratlanarak aktiflenmiş uçucu Kül-Ca(OH)2 sorbentlerinin sülfatasyonu
Sulphation of fly ASH-Ca(OH)2 sorbents activated by hydration in an alkali media
ESRA GÜMÜŞKILIÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
1999
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AYŞEGÜL ERSOY-MERİÇBOYU